ÒPTICA GEOMÈTRICA
 
Objecte   Sistema òptic  Imatge <ul><li>OBJECTE ÒPTIC </li></ul><ul><li>L’objecte és la juxtaposició dels diferents punts ...
IMATGE <ul><li>Projecció del feix de llum procedent del objecte sobre la retina de l’ull. </li></ul><ul><li>La imatge es l...
SISTEMA ÒPTIC PERFECTE <ul><li>Correspondència punt a punts. </li></ul><ul><li>Correspondència pla a pla. </li></ul><ul><l...
DIOPTRE ÒPTIC <ul><li>Un  dioptre és un sistema constituït per dos medis transparents i homogenis , de diferent índex de r...
 
 
A on es localitzarà la moneda situada a l’interior de l’esfera de gel (n = 1,3)? <ul><li>Interpretació: </li></ul><ul><li>...
En el fons d’una bassa d’aigua es troba un punt a 2 m de profunditat, on la localitzarà una persona que l’observa des de f...
 
<ul><li>Rajos de construcció </li></ul><ul><li>•  El raig que incideix paral·lel a l’eix òptic és desviat pel  dioptre de ...
<ul><li>La relació entre la grandària de la imatge (designada per y’ ) i </li></ul><ul><li>la grandària de l’objecte (desi...
LENTS <ul><li>Concepte </li></ul><ul><li>Medi transparent limitat per dues superfícies on una, almenys, es corba.  </li></...
Equació de les lents
Localització dels focus Conclusió: f’ = - f  -> f + f’ = 0
Classificació de les lents per la seua capacitat òptica
Lent convergent (f’    0) Les lents convexes són sempre convergents? Són convergents si n  lent  > n  medi   Són divergen...
Lent divergent (f’    0) Les lents còncaves són sempre divergents? Són divergents si  n  lent     n  medi Són convergent...
Potència d’una lent, P (D) Convergents:  P    0 Divergents:  P    0 Unitat SI:  diòptria  (D), cal expressar f’ en metres
Construcció geomètrica de la imatge d’un objecte  en una lent
Diagrames de imatges en lents <ul><li>Lents convergents </li></ul><ul><li>Lents divergents </li></ul>F F’ F F’
Augment lateral
Què passa al variar la posició de l’objecte respecte la lent?
Lents convergents
Lents divergents <ul><li>Sempre formen imatges: </li></ul><ul><li>Virtuals (el rajos no passen pel punt imatge).  </li></u...
Diagrama conceptual
Exemple 1 <ul><li>Calcula les característiques de la imatge d’un objecte de 20 cm situat a 30 cm d’una lent de f’ = 10 cm....
Exemple 2 <ul><li>Enunciat </li></ul><ul><li>Calcula les característiques de la imatge d’un objecte de 20 cm al col·locar-...
PROBLEMES DE LENTS
P-21 Els radis de curvatura d’una lent bicòncava tenen el valor de 6,4 cm i 4,2 cm, respectivament, i el seu índex de refr...
P-25 L’objectiu d’una certa càmera de fotos de focus fix,  de 35 mm de distància focal, consisteix en una lent  biconvexa ...
<ul><li>Plantejament d’equacions: </li></ul><ul><li>Primera equació: </li></ul><ul><li>Segona equació: </li></ul><ul><li>R...
ESPILLS
Tipus d’espills <ul><li>Pla </li></ul><ul><li>Esfèric </li></ul>Còncau Convex
Equacions <ul><li>Diagrama que relaciona punt objecte amb el punt imatge </li></ul><ul><li>Equacions </li></ul><ul><li>Inv...
FOCUS DE L’ESPILL <ul><li>CONCEPTE DE FOCUS </li></ul><ul><li>DETERMINACIÓ DE LA POSICIÓ FOCAL </li></ul><ul><li>Focus </l...
Espill còncau (R    0) <ul><li>Tipus d’imatge en funció de la posició  de l’objecte respecte l’espill. </li></ul><ul><li>...
s    R s = R R    s    f’ s = f’ En aproximar-lo a l’espill f’    s
 
Espill convex (R    0)  <ul><li>Tipus d’imatges:sempre  virtual, reduïda i dreta </li></ul><ul><li>Diagrama de rajos </li...
Espill pla ( R =    ) <ul><li>Reflexió de llum a l’espill pla </li></ul><ul><li>Localització de la imatge </li></ul>
Estudi experimental de l’espill pla <ul><li>La posició de la imatge observada en un espill pla depèn de la  posició de l’o...
<ul><li>Característiques de la imatge </li></ul><ul><li>La imatge d’un objecte formada en  un espill pla és  sempre virtua...
CONJUNT D’ESPILLS PLANS <ul><li>Amb dos espills iguals units per un dels seus costats de manera que l’angle format entre e...
Reflexió múltiple (espills plans) <ul><li>Resultats experimentals </li></ul><ul><li>Explicació  </li></ul>Conclusió: Angle...
RELEXIÓ MÚLTIPLE  EN ESPILLS CÒNCAUS <ul><li>Quines són les característiques de la imatge? </li></ul><ul><li>Real. </li></...
PROBLEMES <ul><li>P- 29. Un objecte de 4 cm d’altura, es col·loca davant  d’un espill còncau de 40 cm de radi de curvatura...
a)  quan l’objecte es troba 60 cm de l’espill;
b) quan es troba a 10 cm. +
<ul><li>P. 30. Enfront d’un espill convex de 40 cm de radi de curvatura  i a 25 cm d’ell es troba un objecte perpendicular...
 
<ul><li>P.32. Un objecte situat a 8 cm d’un espil esfèric còncau produeix  una imatge virtual  </li></ul><ul><li>10 cm dar...
- 25 cm 2.66 Imatge: virtual, dreta i augmentada
FONAMENT DE LA VISIÓ LA VISIÓ <ul><li>a) Tot objecte visible actua com un conjunt de fonts puntuals que emeten alum en tot...
PROCES D’ACOMODACIÓ DE L’ULL <ul><li>L’ULL HA D’ENFOCAR (FER CONVERGIR EL FEIX DE LLUM SOBRE LA RETINA) OBJECTES SITUATS: ...
LA PERCEPCIÓ DEL COLOR
ANOMALIA VISUAL (MIOPIA) <ul><li>Defecte: formació d’imatges abans de la retina. </li></ul><ul><li>Correcció: ús de lents ...
Com veu el miop?
ANOMALIA VISUAL (HIPERMETROPIA) <ul><li>Defecte: formació d’imatges darrera la retina. </li></ul><ul><li>Correcció: ús de ...
Com veu el hipermetrop?
 
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

òPtica geomètrica 1

2.233 visualizaciones

Publicado el

0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
2.233
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
86
Acciones
Compartido
0
Descargas
49
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

òPtica geomètrica 1

  1. 1. ÒPTICA GEOMÈTRICA
  2. 3. Objecte Sistema òptic Imatge <ul><li>OBJECTE ÒPTIC </li></ul><ul><li>L’objecte és la juxtaposició dels diferents punts lluminosos que componen el cos </li></ul><ul><li>SISTEMA ÒPTIC </li></ul><ul><li>Superfícies alineades sobre un mateix eix que separen diferents medis transparents. </li></ul>
  3. 4. IMATGE <ul><li>Projecció del feix de llum procedent del objecte sobre la retina de l’ull. </li></ul><ul><li>La imatge es localitzada en el vèrtex del con divergent de llum que incideix en l’ull. </li></ul>Tipus d’imatges
  4. 5. SISTEMA ÒPTIC PERFECTE <ul><li>Correspondència punt a punts. </li></ul><ul><li>Correspondència pla a pla. </li></ul><ul><li>Raó de semblança. </li></ul>
  5. 6. DIOPTRE ÒPTIC <ul><li>Un dioptre és un sistema constituït per dos medis transparents i homogenis , de diferent índex de refracció (n 1 i n 2 ), separats per una superfície contínua . </li></ul>
  6. 9. A on es localitzarà la moneda situada a l’interior de l’esfera de gel (n = 1,3)? <ul><li>Interpretació: </li></ul><ul><li>S = - 2 cm </li></ul><ul><li>R = - 3 cm </li></ul><ul><li>n 1 = 1,3 ; n 2 = 1 </li></ul><ul><li>Aplicació de l’Abbe </li></ul>
  7. 10. En el fons d’una bassa d’aigua es troba un punt a 2 m de profunditat, on la localitzarà una persona que l’observa des de fora de l’aigua i en la seua vertical? <ul><li>Interpretació: </li></ul><ul><li>S = - 2 </li></ul><ul><li>R = infinit </li></ul><ul><li>n 1 = 1,33 ; n 2 = 1 </li></ul><ul><li>Aplicació de l’Abbe </li></ul>
  8. 12. <ul><li>Rajos de construcció </li></ul><ul><li>• El raig que incideix paral·lel a l’eix òptic és desviat pel dioptre de manera que passa real o virtualment pel focus imatge, F’ (raig 1, denominat paral·lel). </li></ul><ul><li>• El raig incident que passa pel centre de curvatura del dioptre no es desvia (raig 2, denominat central). </li></ul><ul><li>• El raig incident que passa real o virtualment pel focus objecte, F, emergeix paral·lel a l’eix òptic (raig 3, denominat focal). </li></ul><ul><li>Diagrama de rajos </li></ul>
  9. 13. <ul><li>La relació entre la grandària de la imatge (designada per y’ ) i </li></ul><ul><li>la grandària de l’objecte (designada per y), s’anomena augment lateral: </li></ul>
  10. 14. LENTS <ul><li>Concepte </li></ul><ul><li>Medi transparent limitat per dues superfícies on una, almenys, es corba. </li></ul><ul><li>Classificació segons geometria </li></ul>
  11. 15. Equació de les lents
  12. 16. Localització dels focus Conclusió: f’ = - f -> f + f’ = 0
  13. 17. Classificació de les lents per la seua capacitat òptica
  14. 18. Lent convergent (f’  0) Les lents convexes són sempre convergents? Són convergents si n lent > n medi Són divergents si n lent < n medi f’ F’
  15. 19. Lent divergent (f’  0) Les lents còncaves són sempre divergents? Són divergents si n lent  n medi Són convergents si n lent < n medi F’ f’
  16. 20. Potència d’una lent, P (D) Convergents: P  0 Divergents: P  0 Unitat SI: diòptria (D), cal expressar f’ en metres
  17. 21. Construcció geomètrica de la imatge d’un objecte en una lent
  18. 22. Diagrames de imatges en lents <ul><li>Lents convergents </li></ul><ul><li>Lents divergents </li></ul>F F’ F F’
  19. 23. Augment lateral
  20. 24. Què passa al variar la posició de l’objecte respecte la lent?
  21. 25. Lents convergents
  22. 26. Lents divergents <ul><li>Sempre formen imatges: </li></ul><ul><li>Virtuals (el rajos no passen pel punt imatge). </li></ul><ul><li>Dretes (mateixa orientació de l’objecte). </li></ul><ul><li>Reduïdes (augmenta la grandària de la imatge al apropar l’objecte a la lent). </li></ul>
  23. 27. Diagrama conceptual
  24. 28. Exemple 1 <ul><li>Calcula les característiques de la imatge d’un objecte de 20 cm situat a 30 cm d’una lent de f’ = 10 cm. </li></ul><ul><li>Estudi qualitatiu </li></ul>
  25. 29. Exemple 2 <ul><li>Enunciat </li></ul><ul><li>Calcula les característiques de la imatge d’un objecte de 20 cm al col·locar-lo a 30 cm d’una lent de potència P = - 10 D. </li></ul><ul><li>Anàlisi de l’enunciat: </li></ul><ul><li>S’ = - 30 cm; </li></ul><ul><li>f’ = 1/P = - 0,1 m = - 10 cm </li></ul><ul><li>Lent divergent P < 0 </li></ul><ul><li>Estudi qualitatiu </li></ul><ul><li>(diagrama de rajos) </li></ul>
  26. 30. PROBLEMES DE LENTS
  27. 31. P-21 Els radis de curvatura d’una lent bicòncava tenen el valor de 6,4 cm i 4,2 cm, respectivament, i el seu índex de refracció n lent = 1,2. <ul><li>C) Si se situa un objecte de 10 cm d’altura a 12 cm del centre de la lent submergida en l’aire, calcula les característiques de la imatge que podem apreciar a través de la lent. </li></ul><ul><li>La lent és convergent o divergent? </li></ul><ul><li>Són divergents si n lent  n medi </li></ul><ul><li>Són convergents si n lent < n medi </li></ul><ul><li>b) Calcula la distància focal quan la lent es troba submergida en l’aire i en l’aigua (n aigua = 1,3). </li></ul><ul><li>Condiciones: </li></ul><ul><li>R 1 = - 6,4·10 -2 m, R 2 = 4,2·10 -2 m </li></ul><ul><li>Aire : n medi = 1 </li></ul><ul><li>Aigua: n aigua =1,3 </li></ul>
  28. 32. P-25 L’objectiu d’una certa càmera de fotos de focus fix, de 35 mm de distància focal, consisteix en una lent biconvexa amb radis de curvatura de 3 cm i 5 cm. <ul><li>Diagrama: </li></ul><ul><li>Condicions: </li></ul><ul><li>s = - 1 m </li></ul><ul><li>P = 28,57 D </li></ul><ul><li>Plantejament </li></ul><ul><li>de l’equació: </li></ul><ul><li>Resolució: </li></ul><ul><li>Augment lateral: </li></ul><ul><li>Quina és la potència de la lent (en l’aire)? </li></ul><ul><li>f’ = 35 mm = 35·10 -3 m </li></ul><ul><li>P = 1 / f’ = 1 / 35·10 -3 m = 28,57 D </li></ul><ul><li>b ) Calcula l’índex de refracció de la lent. </li></ul><ul><li>Dades: R 1 = 3 cm i R 2 = - 5 cm </li></ul><ul><li>Platejament de l’equació: </li></ul><ul><li>Solució: </li></ul><ul><li>c) Determina la distància necessària entre la lent i la pel·lícula fotogràfica per a formar la imatge enfocada d’un objecte situat a 1 m de distància, i obtín l’augment lateral per a aquest objecte. </li></ul>- 1 m S’ Lent obturador Diafragma Pel·lícula Imatge: Real Invertida Reduïda
  29. 33. <ul><li>Plantejament d’equacions: </li></ul><ul><li>Primera equació: </li></ul><ul><li>Segona equació: </li></ul><ul><li>Resolució: </li></ul><ul><li>P-26. Una lent convergent forma la imatge d’un objecte sobre una pantalla col·locada a 12 cm de la lent. Quan s’allunya la lent 2 cm de l’objecte, la pantalla ha d’acostar-se 2cm cap a l’objecte per a restablir l’enfocament. Quina és la distància focal de la lent? </li></ul><ul><li>Diagrama explicatiu </li></ul>Solució: X 1 = - 6 cm X 2 = 8 cm Per què negatiu? Càlcul de f’: f’= 4 cm
  30. 34. ESPILLS
  31. 35. Tipus d’espills <ul><li>Pla </li></ul><ul><li>Esfèric </li></ul>Còncau Convex
  32. 36. Equacions <ul><li>Diagrama que relaciona punt objecte amb el punt imatge </li></ul><ul><li>Equacions </li></ul><ul><li>Invariat d’Abbe: </li></ul><ul><li>Augment lateral: </li></ul>
  33. 37. FOCUS DE L’ESPILL <ul><li>CONCEPTE DE FOCUS </li></ul><ul><li>DETERMINACIÓ DE LA POSICIÓ FOCAL </li></ul><ul><li>Focus </li></ul>Potència de la lent: P = 2 / R
  34. 38. Espill còncau (R  0) <ul><li>Tipus d’imatge en funció de la posició de l’objecte respecte l’espill. </li></ul><ul><li>Diagrama de rajos </li></ul>
  35. 39. s  R s = R R  s  f’ s = f’ En aproximar-lo a l’espill f’  s
  36. 41. Espill convex (R  0) <ul><li>Tipus d’imatges:sempre virtual, reduïda i dreta </li></ul><ul><li>Diagrama de rajos </li></ul>
  37. 42. Espill pla ( R =  ) <ul><li>Reflexió de llum a l’espill pla </li></ul><ul><li>Localització de la imatge </li></ul>
  38. 43. Estudi experimental de l’espill pla <ul><li>La posició de la imatge observada en un espill pla depèn de la posició de l’observador? </li></ul>
  39. 44. <ul><li>Característiques de la imatge </li></ul><ul><li>La imatge d’un objecte formada en un espill pla és sempre virtual, simètrica i de la mateixa grandària que l’objecte. </li></ul><ul><li>s´ = – s </li></ul><ul><li>y’ = y </li></ul><ul><li>La simetria especular consisteix únicament que els punts de l’objecte més propers a l’espill donen lloc a una imatge més propera a l’espill, i els més allunyats formen imatges més allunyades. </li></ul>
  40. 45. CONJUNT D’ESPILLS PLANS <ul><li>Amb dos espills iguals units per un dels seus costats de manera que l’angle format entre ells puga variar-se amb facilitat, investiga el tipus de relació existent entre l’angle format entre els espills i el nombre d’objectes(cos + imatges). </li></ul><ul><li>Muntatge experimental </li></ul>
  41. 46. Reflexió múltiple (espills plans) <ul><li>Resultats experimentals </li></ul><ul><li>Explicació </li></ul>Conclusió: Angle entre els espills /  Nombre d’objectes (cos + imatges) 180 2 120 3 90 4 72 5 60 6 45 8
  42. 47. RELEXIÓ MÚLTIPLE EN ESPILLS CÒNCAUS <ul><li>Quines són les característiques de la imatge? </li></ul><ul><li>Real. </li></ul><ul><li>Augmentada. </li></ul><ul><li>Dreta però amb reflexió especular. </li></ul>
  43. 48. PROBLEMES <ul><li>P- 29. Un objecte de 4 cm d’altura, es col·loca davant d’un espill còncau de 40 cm de radi de curvatura. Determinar la posició, grandària i natura de la imatge en els dos casos següents: </li></ul>
  44. 49. a) quan l’objecte es troba 60 cm de l’espill;
  45. 50. b) quan es troba a 10 cm. +
  46. 51. <ul><li>P. 30. Enfront d’un espill convex de 40 cm de radi de curvatura i a 25 cm d’ell es troba un objecte perpendicular al seu eix de 5 cm d’altura. Determinar la posició i la grandària de la imatge. </li></ul>
  47. 53. <ul><li>P.32. Un objecte situat a 8 cm d’un espil esfèric còncau produeix una imatge virtual </li></ul><ul><li>10 cm darrere de l’espill. </li></ul><ul><li>a) Si l’objecte s’allunya fins a 25 cm de l’espill, on </li></ul><ul><li>estarà la imatge? </li></ul><ul><li>b) Determina les característiques òptiques de la imatge (grandària, orientació i natura </li></ul>
  48. 54. - 25 cm 2.66 Imatge: virtual, dreta i augmentada
  49. 55. FONAMENT DE LA VISIÓ LA VISIÓ <ul><li>a) Tot objecte visible actua com un conjunt de fonts puntuals que emeten alum en totes les direccions. </li></ul><ul><li>b) La visió es produeix quan un feix de llum divergent, procedent d’un punt de l’objecte, incideix sobre l’ull. </li></ul><ul><li>c) L’ull funciona com un instrument òptic format per una caixa fosca que conté una obertura variable ( PUPIL·LA , regula la intensitat de llum) amb una lent ( CRISTAL·LÍ , lent convergent que projecta la llum) i una pantalla sensible ( RETINA, on es localitzen les cèl·lules sensibles a la llum) en la qual es fa convergir la llum de l’objecte. </li></ul>El feix de llum procedent de l’objecte convergeix i forma una imatge real, invertida i de grandària i forma proporcional a l’objecte.
  50. 56. PROCES D’ACOMODACIÓ DE L’ULL <ul><li>L’ULL HA D’ENFOCAR (FER CONVERGIR EL FEIX DE LLUM SOBRE LA RETINA) OBJECTES SITUATS: </li></ul>
  51. 57. LA PERCEPCIÓ DEL COLOR
  52. 58. ANOMALIA VISUAL (MIOPIA) <ul><li>Defecte: formació d’imatges abans de la retina. </li></ul><ul><li>Correcció: ús de lents divergents. </li></ul>
  53. 59. Com veu el miop?
  54. 60. ANOMALIA VISUAL (HIPERMETROPIA) <ul><li>Defecte: formació d’imatges darrera la retina. </li></ul><ul><li>Correcció: ús de lents convergents. </li></ul>
  55. 61. Com veu el hipermetrop?

×